Pengendalian Motor DC Tanpa Sikat Sederhana dengan DSC 16-bit pada Aplikasi EDF

Abstract

Abstract-Basically, commutation process in a brushless DC motor needs rotor position information. However, to reduce production cost, in some specific applications such as fan or pump, the position sensors are not installed. It is possible to extract the rotor position through observing back emf signal available on the motor terminals. In this paper, implementation of a simple sensorless commutation controller algorithm for a BLDC motor is presented. The algorithm is implemented in a 16-bit digital signal processor (DSC). Experiment has shown that it produces correct timing signal to control BLDC motor from 1280 rpm up to over 3000 rpm.Intisari-Pada dasarnya, komutasi pada motor DC tanpa sikat memerlukan informasi posisi rotor. Namun, untuk menekan harga, pada aplikasi tertentu seperti kipas atau pompa, keberadaan sensor posisi dihilangkan. Deteksi posisi dilakukan dengan cara mendeteksi sinyal back emf yang terdapat pada terminal daya motor. Paper ini akan menyampaikan algoritme sederhana untuk mengendalikan komutasi rotor pada motor DC tanpa sikat tanpa sensor. Algoritme tersebut diimplementasikan dalam sebuah digital signal controller (DSC) 16-bit. Hasil percobaan menunjukkan bahwa kecepatan komutasi rotor terendah yang berhasil dideteksi adalah 1280 rpm dan kecepatan komutasi rotor tertinggi yang berhasil dicapai berada di atas 3000 rpm.Kata Kunci-digital signal controller, sinyal back emf, motor DC tanpa sikat tanpa sensor, sinyal ADC. I. PENDAHULUANMotor brushless direct current, atau lebih dikenal dengan nama motor BLDC adalah jenis motor sinkron yang semakin banyak digunakan akhir-akhir ini karena efisien, bebas perawatan, dan rasio daya terhadap bobot yang baik. Sebagai motor sinkron, catu daya yang diberikan harus selaras dengan putaran rotor. Oleh karena itu informasi tentang posisi rotor saat ini sangat penting untuk diketahui [1].Umumnya informasi posisi rotor dapat diperoleh dari resolver, rotary encoder, atau hall-effect sensor. Namun, sensor tersebut menambah harga sistem. Terdapat sebuah cara untuk mengetahui posisi rotor dengan cara membaca tegangan back electromotive force (BEMF) pada terminal motor. Namun, cara ini hanya sesuai untuk aplikasi tertentu seperti fan atau pompa karena tegangan BEMF memiliki nilai proporsional terhadap kecepatan putar motor. Ini berarti pada putaran rendah, informasi BEMF tidak dapat dibaca.Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa untuk aplikasi seperti kendaraan listrik, yang memiliki rentang operasi dari putaran motor rendah hingga tinggi, keberadaan sensor posisi sangat penting [2]. Namun untuk aplikasi dengan wilayah operasi putaran menengah hingga tinggi, penggunaan sinyal BEMF sebagai referensi posisi rotor sangat dimungkinkan. Operasi seperti ini sangat sesuai untuk aplikasi dirgantara seperti pesawat tanpa awak [3]. Untuk operasi ini, diharapkan karakter operasi motor akan sangat mirip dengan karakter operasi fan yang bekerja pada rentang kecepatan putar medium hingga tinggi. Selain untuk menggerakkan propeler, dalam aplikasi dirgantara, motor BLDC juga dap...

Sistem Pengendalian Kecepatan Dua Motor Brushless DC (BLDC) dengan Nine Switch Inverter Menggunakan Metode PWM

“…Motor BLDC terdiri dari dua bagian yaitu rotor dan stator, rotor adalah bagian bergerak yang memiliki magnet dan stator merupakan bagian kumparan untuk menciptakan medan magnet dengan stator. Motor ini memerlukan arus searah (DC) untuk pembangkitan daya dengan bantuan inverter untuk menghubah menjadi arus bolak-balik (AC) [4]. motor BLDC memiliki kumparan magnet pada rotor, Kumparan magnet pada rotor akan mengalami magnetisasi dengan kumparan pada stator saat ada arus dan tegangan mengalir yang menyebabkan motor BLDC bergerak.…”